[发明专利]物联网智能数据网关系统的实现方法

权利要求书

1.物联网智能数据网关的实现方法，其特征是：所述网关包括七个层次：最顶层是网络服务器（201）和文件服务器（211）；第二层是Gateway模块（202）；第三层为工业中标准数据仪表使用的三种规约，即DL/T 645 多功能电表通信规约（203）、CJ/T 188 户用计量仪表数据传输技术条件（210）和GB/T 19582基于Modbus协议的工业自动化网络规范（204）；第四层是系统调用接口（209）；第五层包括文件子系统205和进程控制程序（208）；第六层为块设备驱动（206）及其他驱动（207），所述块设备驱动（206）连接于文件子系统（205），所述其他驱动（207）连接于进程控制程序（208）；最底层是具体的硬件设备，包括：与块设备驱动（206）连接的SD卡及NAND，与其他驱动（207）连接的LCD、RS485端口、网口及GPIO模块；

所述Gateway模块（202）包括：数据采集模块、数据存储模块以及网络通信模块；

所述数据采集模块通过数据采集程序以定时的方式从RS485端口采集数据，并将数据封装成gateway包，所述gateway包描述网关设备对应的服务器地址、网关的唯一标识码及七个端口独立进行数据采集涉及的所有信息，实现常规数据采集定时任务、即时数据采集方法和配置更新方法；

所述数据存储模块完成数据的本地存储，由数据采集程序配合数据存储模块完成各个端口上所有仪表的数据存储。

2.如权利要求1所述的物联网智能数据网关的实现方法，其特征是：所述数据采集模块基于RS485协议。

3.如权利要求1所述的物联网智能数据网关的实现方法，其特征是：所述数据采集程序通过所述数据采集线程完成各个端口上所有仪表的数据采集；数据采集线程以定时的方式执行，各个端口单独配置采集时间间隔。

4.如权利要求1所述的物联网智能数据网关的实现方法，其特征是：所述网络通信模块完成基于TCP/IP的网络通信和文件服务；在以TCP/IP方式进行数据传输时，网关设备主动与数据中心的服务器连接成功后，建立两个线程：一个是网络检测线程，定时向服务器发送心跳数据包，验证网络状态，并且当网络连接断开时及时重新连接；另一个是数据远程线程，负责数据的远传。

5.如权利要求4所述的物联网智能数据网关的实现方法，其特征是：所述网络检测线程的心跳数据包以xml方式进行封装，数据格式与《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统分项能耗数据采集技术导则》的要求一致；数据在传输时，通过AES方式进行加密，密钥长度为128比特，每台网关设备有一个默认的加密密钥，并且可以通过网络进行重新配置。

6.如权利要求4所述的物联网智能数据网关的实现方法，其特征是：所述数据远程线程分为两种模式：主动模式和被动模式；主动模式下，网关设备定时将采集到的数据发送给上位机服务器，并在传输失败时将数据存储下来，并尝试重传；所述网络检测线程管理连接的状态，自动实现重新连接，故数据远传线程不必管理网络状态；被动模式下，网关设备根据上位机服务器的指令上传数据。

7.如权利要求4所述的物联网智能数据网关的实现方法，其特征是：所述网络通信模块同时实现其他功能，包括：系统时间的设定、端口信息的配置以及异常情况的报警，通过本地配置和远端配置两种方式实现。